DE102020108943A1 - Lighting device for vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit- einem langgestreckten Lichtleiter (1) enthaltend eine Stirnfläche (10) zur Einkopplung von Licht in den Lichtleiter (1) und enthaltend eine Mantelfläche (11), an der das eingekoppelte Licht totalreflektierbar ist in eine Einkoppelrichtung (E),- einem langgestreckten Reflektor (2), der dem Lichtleiter (1) folgend angeordnet ist, wobei er in Hauptabstrahlrichtung (H) der Beleuchtungsvorrichtung zumindest teilweise hinter dem Lichtleiter (1) angeordnet ist enthaltend eine Reflektorfläche (13), die eine größere Breitenerstreckung (bR) aufweist als der Lichtleiter (1),- dass der Lichtleiter (1) derart ausgebildet ist, dass das eingekoppelte Licht auf einer dem Reflektor (2) zugewandten rückseitigen Mantelfläche (11') und/oder seitlichen Mantelfläche (11") und dem Reflektor (2) abgewandten vorderen Mantelfläche (11''') ausgekoppelt wird, dass der Lichtleiter (1) und der Reflektor (2) jeweils einen Eckbereich (5, 8) aufweisen, in dem Abschnitte (3, 4) des Lichtleiters (1) und Abschnitte (6, 7) des Reflektors (2) einen spitzen oder rechten oder stumpfen Winkel (φ) einschließen, wobei der Reflektor (2) in dem Eckbereich (8) desselben einen Nichtreflexionsabschnitt (17) aufweist, an dem das von dem Lichtleiter (1) in Richtung des Reflektors (2) ausgekoppelte Licht (12') nicht in Hauptabstrahlrichtung (H) reflektiert wird.The invention relates to a lighting device for vehicles with an elongated light guide (1) containing an end face (10) for coupling light into the light guide (1) and containing a lateral surface (11) on which the coupled light is totally reflective in a coupling direction ( E), - an elongated reflector (2) which is arranged following the light guide (1), wherein it is arranged at least partially behind the light guide (1) in the main emission direction (H) of the lighting device, containing a reflector surface (13) which has a larger Width extension (bR) than the light guide (1), - that the light guide (1) is designed such that the coupled light on a rear lateral surface (11 ') facing the reflector (2) and / or lateral lateral surface (11 ") and the front lateral surface (11 '' ') facing away from the reflector (2) is decoupled so that the light guide (1) and the reflector (2) each have a corner region (5, 8) sen, in which sections (3, 4) of the light guide (1) and sections (6, 7) of the reflector (2) enclose an acute or right or obtuse angle (φ), the reflector (2) in the corner area (8 ) the same has a non-reflection section (17) on which the light (12 ') coupled out by the light guide (1) in the direction of the reflector (2) is not reflected in the main emission direction (H).
Description
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a lighting device for vehicles according to the preamble of
Aus der
Aus der
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungsvorrichtung enthaltend einen langgestreckten Lichtleiter und einen langgestreckten Reflektor derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise eine homogene Leuchtverteilung in Längsrichtung der Beleuchtungsvorrichtung gewährleistet ist, auch wenn sich der Lichtleiter und der Reflektor kurvenförmig unter einem relativ kleinen Krümmungsradius erstrecken.The object of the invention is therefore to develop a lighting device containing an elongated light guide and an elongated reflector in such a way that a homogeneous light distribution in the longitudinal direction of the lighting device is ensured in a simple manner, even if the light guide and the reflector extend in a curve with a relatively small radius of curvature.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist Erfindung die Merkmale des Anspruchs 1 auf.In order to achieve this object, the invention has the features of
Nach der Erfindung weist der Reflektor in einem Eckbereich desselben einen Nichtreflexionsabschnitt auf, an dem von dem zugeordneten Lichtleiter austretenden Licht (Streulicht) nicht in Hauptabstrahlrichtung der Beleuchtungsvorrichtung reflektiert wird. Vorteilhaft kommt es somit zu keiner Lichtkonzentration oder erhöhten Leuchtstärke in dem Eckbereich. Die Beleuchtungsvorrichtung weist somit über ihre gesamte Länge eine homogene Leuchtverteilung auf. Die Reflektorfläche des Reflektors ist vorzugsweise in dem gekrümmten Eckbereich desselben kleiner als in einem geradlinigen Abschnitt des Reflektors.According to the invention, the reflector has a non-reflection section in a corner area of the same, at which light (scattered light) emerging from the assigned light guide is not reflected in the main emission direction of the lighting device. There is thus advantageously no light concentration or increased luminosity in the corner area. The lighting device thus has a homogeneous light distribution over its entire length. The reflector surface of the reflector is preferably smaller in the curved corner region thereof than in a straight section of the reflector.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung überstreicht der Nichtreflexionsabschnitt in dem Eckbereich ein Ende eines ersten Abschnitts und ein Ende eines zweiten Abschnitts des Lichtleiters sowie eine den ersten Abschnitt mit dem zweiten Abschnitt verbindende Ecke des Lichtleiters. Eine Dimension und/oder eine Größe des Nichtreflexionsabschnitts ist derart gewählt, dass die Leuchtstärke des Eckbereichs der Beleuchtungsvorrichtung im wesentlichen mit der Leuchtstärke des angrenzenden ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts der Beleuchtungsvorrichtung übereinstimmt. Die Größe und/oder die Dimension des Nichtreflexionsabschnitts des Reflektors kann beispielsweise auch von dem eingeschlossenen Winkel des Eckbereichs abhängen.According to a preferred embodiment of the invention, the non-reflection section in the corner area sweeps over an end of a first section and an end of a second section of the light guide as well as a corner of the light guide connecting the first section to the second section. A dimension and / or a size of the non-reflection section is selected such that the luminosity of the corner area of the lighting device essentially corresponds to the luminosity of the adjoining first section and the second section of the lighting device. The size and / or the dimension of the non-reflection section of the reflector can also depend, for example, on the included angle of the corner region.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Nichtreflexionsabschnitt in einem scheitelnahen Bereich des Reflektors angeordnet. Der Nichtreflexionsabschnitt erstreckt sich vorzugsweise auf einer entgegen der Hauptabstrahlrichtung liegende Seite des Lichtleiters. Vorteilhaft wird hierdurch verhindert, dass von der rückseitigen Mantelfläche des Lichtleiters austretendes Licht von dem Reflektor zurückreflektiert wird und damit zu einer Lichtstromerhöhung führen würde.According to a further development of the invention, the non-reflection section is arranged in a region of the reflector near the apex. The non-reflection section preferably extends on a side of the light guide that is opposite to the main emission direction. This advantageously prevents light emerging from the rear lateral surface of the light guide from being reflected back by the reflector and thus leading to an increase in luminous flux.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Nichtreflexionsabschnitt als eine Aussparung ausgebildet. Hierdurch strahlt das an der rückseitigen Mantelfläche des Lichtleiters ausgekoppelte Licht nach hinten durch den Reflektor hindurch und wird in einem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung absorbiert oder in demselben so vagabundieren, dass es nicht mehr in Hauptabstrahlrichtung aus dem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung austritt. Vorteilhaft kann die Aussparung bereits bei Herstellung des Reflektors (Spritzgießen) hergestellt werden, sodass kein Zusatzteil oder ein Zusatzprozess benötigt wird. Der Lichtleiter braucht ebenfalls nicht verändert werden.According to a further development of the invention, the non-reflection section is designed as a recess. As a result, the light coupled out on the rear lateral surface of the light guide shines backwards through the reflector and is absorbed in a housing of the lighting device or wandering around in the same so that it no longer exits the housing of the lighting device in the main direction of radiation. The recess can advantageously already be produced when the reflector is produced (injection molding), so that no additional part or an additional process is required. The light guide does not need to be changed either.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die vorderseitige Mantelfläche des Lichtleiters in dem Eckbereich desselben teilweise von dem Reflektor verdeckt angeordnet. Ein Teil des von dem Lichtleiter an der Vorderseite ausgekoppelten Lichtes kann somit nicht in Hauptabstrahlrichtung/Fahrtrichtung abgestrahlt werden. Der von dem Lichtleiter ausgehende Lichtstrom in dem Eckbereich desselben kann somit reduziert werden auf den Lichtstrom, der von den geradlinigen Abschnitten des Lichtleiters abgestrahlt wird.According to a further development of the invention, the front lateral surface of the light guide is arranged partially covered by the reflector in the corner area thereof. Part of the light decoupled from the light guide on the front side can therefore not be emitted in the main emission direction / direction of travel. The luminous flux emanating from the light guide in the corner area thereof can thus be reduced to the luminous flux emitted by the straight sections of the light guide is emitted.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Aussparung des Reflektors in dem Eckbereich desselben derart ausgebildet, dass ein Schenkel des Reflektors in Hauptabstrahlrichtung vor dem Lichtleiter verläuft. Der Reflektor ist in dem Eckbereich desselben zumindest teilweise bauchiger angeordnet als in den geradlinigen Abschnitten des Reflektors. Vorzugsweise erstreckt sich die Aussparung zumindest teilweise an einem äußeren Schenkel des Reflektors, der an einer kurvenaussenseitgen Bereich des Reflektors verläuft. Der kurveninnenseitige Bereich des Reflektors verdeckt vorzugsweise den Lichtleiter nicht. Vorteilhaft ist die mechanische Stabilität des Reflektors gewährleistet, da der kurveninnenseitige Bereich des Reflektors mit Material versehen ist bzw. mit Material verstärkt sein kann.According to a further development of the invention, the recess of the reflector in the corner area thereof is designed in such a way that one leg of the reflector runs in front of the light guide in the main emission direction. The reflector is arranged at least partially more bulbous in the corner area than in the straight sections of the reflector. The recess preferably extends at least partially on an outer leg of the reflector which runs on a region of the reflector on the outside of the curve. The area of the reflector on the inside of the curve preferably does not cover the light guide. The mechanical stability of the reflector is advantageously ensured since the area of the reflector on the inside of the curve is provided with material or can be reinforced with material.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Reflektor in dem Eckbereich desselben einen Krümmungsradius auf, der größer ist als ein Krümmungsradius des Lichtleiters in dem Eckbereich.. Der Lichtleiter ist in dem Eckbereich in einem kurvenaußenseitigen Bereich des Reflektors angeordnet, wobei er durch den kurvenäußeren Schenkel des Reflektors zumindest teilweise verdeckt ist.According to a further development of the invention, the reflector in the corner area of the same has a radius of curvature which is greater than a radius of curvature of the light guide in the corner area Reflector is at least partially covered.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Lichtleiter an der rückseitigen Mantelfläche Auskoppelelemente auf, die das auf sie treffende eingekoppelt Licht in Hauptabstrahlrichtung umlenken. Vorteilhaft können hierdurch allein durch den Lichtleiter die gesetzlichen Lichtstärke-Mindestanforderungen erfüllt werden. Der Reflektor dient nur zur Unterstützung der Homogenität des abgestrahlten Lichtes, ist für die Lichtfunktion jedoch nicht notwendig.According to a further development of the invention, the light guide has coupling-out elements on the rear lateral surface which deflect the coupled-in light that strikes them in the main emission direction. In this way, the legal minimum light intensity requirements can advantageously be met by the light guide alone. The reflector only serves to support the homogeneity of the emitted light, but is not necessary for the light function.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Lichtleiter Auskoppelmittel auf, sodass auf das Auskoppelmittel auftreffendes eingekoppeltes Licht in Richtung der vorderseitigen Mantelfläche des Lichtleiters umgelenkt wird. Vorteilhaft kann hierdurch der austretende Lichtstrom besser gesteuert bzw. eingestellt werden.According to a development of the invention, the light guide has decoupling means, so that coupled light incident on the decoupling means is deflected in the direction of the front lateral surface of the light guide. In this way, the emerging luminous flux can advantageously be better controlled or adjusted.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Lichtleiter im Eckbereich desselben keine Auskoppelmittel auf, während er in dem angrenzenden Bereich zu dem Eckbereich Auskoppelmittel aufweist. Vorteilhaft kann hierdurch der Lichtstrom im Eckbereich verringert werden, sodass die Größe des Nichtreflexionsabschnitt des Reflektors verkleinert sein kann, um ein homogene Lichtverteilung der Beleuchtungsvorrichtung über seine gesamte Länge zu gewährleisten.According to a further development of the invention, the light guide has no coupling-out means in the corner area thereof, while it has coupling-out means in the area adjoining the corner area. In this way, the luminous flux in the corner area can advantageously be reduced, so that the size of the non-reflection section of the reflector can be reduced in order to ensure a homogeneous light distribution of the lighting device over its entire length.
Weitere Vorteile der Findung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.Further advantages of the finding result from the further subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings.
Es zeigen:
-
1 eine schematische Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung , -
2 eine schematische Rückansicht der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung. -
3 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung in einem geradlinigen Abschnitt derselben und -
4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in1 .
-
1 a schematic front view of a lighting device according to the invention, -
2 a schematic rear view of the lighting device according to the invention. -
3 a cross section through the lighting device according to the invention in a straight section of the same and -
4th a section along the line IV-IV in1 .
Eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge dient vorzugsweise zur Erzeugung einer Taglichtfunktion oder einer Positionslichtfunktion oder einer Fahrtrichtungsanzeigerlichtfunktion. Sie ist vorzugsweise in einem Bugbereich des Fahrzeugs angeordnet.A lighting device for vehicles is preferably used to generate a daylight function or a position light function or a direction indicator light function. It is preferably arranged in a front area of the vehicle.
Die Beleuchtungsvorrichtung ist in einem nicht dargestellten Gehäuse angeordnet, in dem vorzugsweise weitere Leuchtmodule zu Erzeugung von Abblendlicht, Fernlicht und dergleichen angeordnet sind.The lighting device is arranged in a housing, not shown, in which further light modules are preferably arranged for generating low beam, high beam and the like.
Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung weist einen langgestreckten Lichtleiter
Der Lichtleiter
Einem freien Ende des ersten Abschnitts
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Lichtleiter
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Reflektor
Da die Reflektorfläche
Damit über die gesamte Länge der Beleuchtungsvorrichtung relativ homogenes Licht
Wie aus
Der Nichtreflexionsabschnitt
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Beleuchtungsvorrichtung 11 L-förmig in Längsrichtung , wobei der einschließende Winkel
Der Nichtreflexionsabschnitt
Die Aussparung
Vorzugsweise weist der Reflektor
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung kann die Beleuchtungsvorrichtung auch eine andere Form aufweisen, beispielsweise eine Z-Form oder U-Form oder dergleichen. Wesentlich ist, dass in einem Eckbereich der Beleuchtungsvorrichtung der Reflektor
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Beleuchtungsvorrichtung weist der Lichtleiter
Nach einer alternativen Ausführungsform weist der Lichtleiter
Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann die Beleuchtungsvorrichtung ein streifenförmiges Vorsatzoptikelement
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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